Nghiên cứu các hợp chất từ Eclipta prostrata có tiềm năng ức chế enzyme RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) của virus Sars-CoV-2 bằng phương pháp Docking phân tử

Hồ Thiên Hoàng; Nguyễn Thị Uyên Thanh; Quan Quốc Đăng; Bùi Đình Thạch

doi:10.46223/HCMCOUJS.tech.vi.18.2.2752.2023

18 (2) 2023

Nghiên cứu các hợp chất từ Eclipta prostrata có tiềm năng ức chế enzyme RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) của virus Sars-CoV-2 bằng phương pháp Docking phân tử

Tác giả - Nơi làm việc:

Hồ Thiên Hoàng - Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam

Nguyễn Thị Uyên Thanh - Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam

Quan Quốc Đăng - Trung tâm Phát triển Khoa học và Công nghệ Trẻ, Thành phố Hồ Chí Minh Công ty Thiên Thanh Bio, Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam

Bùi Đình Thạch - Viện Sinh học nhiệt đới, Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam

Tác giả liên hệ, Email: Hồ Thiên Hoàng - hothienhoang@iuh.edu.vn

DOI:10.46223/HCMCOUJS.tech.vi.18.2.2752.2023

Ngày nộp: 17-04-2023
Ngày duyệt đăng: 07-06-2023
Ngày xuất bản: 30-08-2023

Tóm tắt

Covid-19 đã và đang diễn ra do Sars-CoV-2 đã tạo ra đại dịch toàn cầu và vẫn chưa đến hồi kết thúc. Nghiên cứu này sử dụng phương pháp docking phân tử để sàng lọc các hợp chất từ Eclipta prostrata có tiềm năng bất hoạt enzyme RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) của virus Sars-CoV-2, một enzyme quan trọng trong việc sao chép của virus. Nghiên cứu này đã đánh giá một thư viện bao gồm 55 hợp chất tự nhiên từ E. prostrata chống lại protein RdRp. Trong đó, năm hợp chất tiềm năng có thể kết hợp với RdRp chủ yếu bằng các tương tác hydro giữa các hợp chất và các nhóm amino acid nằm ở vùng trung tâm hoạt động của RdRp bao gồm: echinocystis acid (T21), eclalbasaponin I (T22), ecliptasaponin A (T23), oleanolic acid (T41) và ursolic acid (T52). Sự tương tác này có tiềm năng bất hoạt enzyme RdRp, cản trở sự nhân bản của virus. Nghiên cứu này có tiềm năng mở ra cơ hội cho phát triển các thuốc chống Covid-19 từ các hợp chất tự nhiên.

Từ khóa

Covid-19; Eclipta prostrata; lắp ghép phân tử; RNA-dependent RNA polymerase (RdRp); Sars-CoV-2

Toàn văn:

PDF

Trích dẫn:

Ho, H. T., Nguyen, T. T. U., Quan, D. Q., & Bui, T. D. (2023). Nghiên cứu các hợp chất từ Eclipta prostrata có tiềm năng ức chế enzyme RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) của virus Sars-CoV-2 bằng phương pháp Docking phân tử [Study of Eclipta prostrata compounds with potential inhibition of RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) enzyme of Sars-CoV-2 virus using molecular docking]. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh – Kỹ thuật và Công nghệ, 18(2), 13-26. doi:10.46223/HCMCOUJS.tech.vi.18.2.2752.2023

Tài liệu tham khảo

Alghamdi, H. A., Attique, S. A., Yan, W., Arooj, A., Albulym, O., Zhu, D., … Nawaz, M. Z. (2021). Repurposing the inhibitors of Covid-19 key proteins through molecular docking approach. Process Biochemistry, 110, 216-222.

Al-Kuraishy, H. M., Al-Gareeb, A. I., Negm, W. A., Alexiou, A., & Batiha, G. E.-S. (2022). Ursolic acid and Sars-CoV-2 infection: A new horizon and perspective. Inflammopharmacology, 30(5), 1493-1501.

Bibi, Z. (2008). Role of cytochrome P450 in drug interactions. Nutrition & Metabolism, 5, 1-10.

Daina, A., Michielin, O., & Zoete, V. (2017). SwissADME: A free web tool to evaluate pharmacokinetics, drug-likeness and medicinal chemistry friendliness of small molecules. Scientific Reports, 7(1), 1-13.

Feng, L., Zhai, Y.-Y., Xu, J., Yao, W.-F., Cao, Y.-D., Cheng, F.-F., … Zhang, L. (2019). A review on traditional uses, phytochemistry and pharmacology of Eclipta prostrata (L.) L. Journal of Ethnopharmacology, 245, 1-14.

Huey, R., & Morris, G. M. (2006). Using autodock with autodocktools: A tutorial. La Jolla, CA: The Scripps Research Institute Molecular Graphics Laboratory, Department of Molecular Biology the Scripps Research Institutes.

Nguyen, L. H., Nguyen, T. Q., Truong, T. D., & Li, M. S. (2020). Remdesivir strongly binds to both RNA-dependent RNA polymerase and main protease of Sars-CoV-2: Evidence from molecular simulations. The Journal of Physical Chemistry B, 124(50), 11337-11348.

Orders, M. (2021). An EUA for Tocilizumab (Actemra) for Covid-19. Medical Letter on Drugs and Therapeutics, 63(1629), 113-114.

Patil, S. M., Maruthi, K., Bajpe, S. N., Vyshali, V., Sushmitha, S., Akhila, C., & Ramu, R. (2021). Comparative molecular docking and simulation analysis of molnupiravir and remdesivir with Sars-CoV-2 RNA dependent RNA polymerase (RdRp). Bioinformation, 17(11), 932-939.

Prasanna, S., & Doerksen, R. (2009). Topological polar surface area: A useful descriptor in 2D-QSAR. Current Medicinal Chemistry, 16(1), 21-41.

Shan, J.-z., Xuan, Y.-y., Zheng, S., Dong, Q., & Zhang, S.-z. (2009). Ursolic acid inhibits proliferation and induces apoptosis of HT-29 colon cancer cells by inhibiting the EGFR/MAPK pathway. Journal of Zhejiang University Science B, 10(9), 668-674.

Shu, B., & Gong, P. (2016). Structural basis of viral RNA-dependent RNA polymerase catalysis and translocation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(28), E4005-E4014.

Su, S., Wong, G., Shi, W., Liu, J., Lai, A. C., Zhou, J., … Gao, G. F. (2016). Epidemiology, genetic recombination, and pathogenesis of coronaviruses. Trends in Microbiology, 24(6), 490-502.

Subbaiyan, A., Ravichandran, K., Singh, S. V., Sankar, M., Thomas, P., Dhama, K., … Chaudhuri, P. (2020). In silico molecular docking analysis targeting Sars-CoV-2 spike protein and selected herbal constituents. Journal of Pure and Applied Microbiology, 14(Suppl 1), 989-998.

Tang, B., Bragazzi, N. L., Li, Q., Tang, S., Xiao, Y., & Wu, J. (2020). An updated estimation of the risk of transmission of the novel coronavirus (2019-nCov). Infectious Disease Modelling, 5, 248-255.

Trinh, C. T., Giang, D. H., Tran, D. T., Nguyen, H. Q., Nguyen, P., & Hoang, H. T. (2018). Wedelolactone from Vietnamese Eclipta prostrata (L) L. protected zymosan-induced shock in mice. Iranian Journal of Pharmaceutical Research: IJPR, 17(2), Article 653.

Trott, O., & Olson, A. J. (2010). AutoDock Vina: Improving the speed and accuracy of docking with a new scoring function, efficient optimization, and multithreading. Journal of Computational Chemistry, 31(2), 455-461.

Wang, W., Xu, Y., Gao, R., Lu, R., Han, K., Wu, G., & Tan, W. (2020). Detection of Sars-CoV-2 in different types of clinical specimens. Jama, 323(18), 1843-1844.

Worldometer. (2023). Truy cập ngày 10/10/2022 tại https://www.worldometers.info/coronavirus/

Yang, Y., Li, C., Liu, N., Wang, M., Zhou, X., Kim, I. H., & Wu, Z. (2021). Ursolic acid alleviates heat stress-induced lung injury by regulating endoplasmic reticulum stress signaling in mice. The Journal of Nutritional Biochemistry, 89, 1-8.

Yin, W., Mao, C., Luan, X., Shen, D.-D., Shen, Q., Su, H., … Gao, M. (2020). Structural basis for inhibition of the RNA-dependent RNA polymerase from Sars-CoV-2 by remdesivir. Science, 368(6498), 1499-1504.

DOI: https://doi.org/10.46223/HCMCOUJS.tech.vi.18.2.2752.2023

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.